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ÉVALUATION SUPPLÉMENTAIRE OBSERVATOIRE – L’HUMAIN L’UNIVERS MATÉRIEL CHAPITRE 2 L’HUMAIN ET L’ÉNERGIE QUI L’ANIME 1 Nommez deux formes d’énergie exploitées dans chacune des situations suivantes. Décrivez brièvement chacune d’elles. a) Le saut à l’élastique est un exemple de sport extrême.
CD 2 et CD 3
b) Les feux d’artifice agrémentent la plupart des célébrations nationales.
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ÉVALUATION SUPPLÉMENTAIRE CHAPITRE 2 – L’HUMAIN ET L’ÉNERGIE QUI L’ANIME
c) Les vols en montgolfière sont très populaires.
d) Dans la Bible, on raconte que l’utilisation de trompettes appelées chofars réussit à faire tomber les murailles de la ville de Jéricho.
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e) La bombe au cobalt a été inventée par le Canadien Harold Johns. Elle permet de soigner certains cancers par irradiation.
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2 Lisez le texte suivant : CD 2 et Martin frotta sa dernière allumette et alluma la mèche de la bougie. La flamme apparut et, CD 3 à la base de la mèche, la cire se mit à fondre. Martin se dit : « C’est comme dans la vie, certaines particules refusent de monter et coulent pour redevenir partie de la masse, tandis que d’autres s’activent, grimpent dans la mèche, atteignent la zone de combustion et alimentent la flamme. » Martin se sentait à la croisée des chemins… Identifiez la forme d’énergie associée à chacune des parties du texte en italique.
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3 Un avion volant à une altitude de 8000 m possède-t-il la même quantité d’énergie mécanique qu’un massif rocheux de même masse situé au sommet de l’Everest ? Expliquez votre réponse.
CD 2 et CD 3
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4 William et Audrey sont des mordus de la planche à roulettes. William a une masse de 80 kg et Audrey, une masse de 64 kg. Quand William atteint une hauteur de 2,0 m, il possède une énergie de 1600 J. Quelle hauteur Audrey devra-t-elle atteindre si elle désire acquérir la même énergie que son ami ? Laissez des traces de votre démarche.
CD 2 et CD 3
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5 Voici deux représentations du même solide.
CD 2
a) Quel phénomène physique est représenté sur ces deux illustrations ?
b) Quelle forme d’énergie est impliquée dans ce phénomène ?
c) Expliquez brièvement ce phénomène.
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6 Les rayons infrarouges sont les ondes électromagnétiques associées à la chaleur. On peut regarder un élément chauffant de cuisinière électrique chauffé au rouge sans endommager la rétine de nos yeux. Cependant, on ne peut pas regarder directement le Soleil sans risquer la cécité. Pourtant, l’œil reçoit la même quantité de rayonnements dans les deux cas. Expliquez pourquoi.
CD 1 et CD 2
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7 Ce tableau montre la chaleur dégagée lors de la combustion de différentes essences de bois. Capacité calorifique (kJ/kg)
Essence de bois pin
15 800
bouleau
15 500
hêtre
14 400
chêne
15 100
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CD 1, CD 2 et CD 3
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a) Que peut-on conclure à la lecture de ce tableau ?
b) Pourquoi en est-il ainsi ?
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8 Lisez cet extrait du journal de bord du plus récent voyage de Noémie. CD 2 et Une balade en auto de 14 heures ! Nous sommes partis à 4 h du matin pour nous diriger CD 3 vers les plages ensoleillées de la Virginie. Le moteur de l’automobile brûle de l’essence et nous filons à 100 km/h. Le poste de radio joue de la musique et passe du français à l’anglais entre Montréal et Albany. Heureusement que nous avons l’air climatisé, car il fait 28 o C à l’extérieur et il est seulement 10 h du matin. Quelle merveille que cette climatisation ! La chaleur du véhicule passe de l’intérieur à l’extérieur, comme dans un réfrigérateur, et cela nous garde au frais. Nous nous sommes arrêtés pendant une heure pour nous dégourdir et ma sœur, Julie, a attrapé un coup de soleil ! Elle a oublié d’appliquer de la crème solaire. Il nous reste encore huit heures de route. Relevez tous les transferts et les transformations d’énergie mentionnés dans ce texte.
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9 Dans chacune des situations suivantes, nommez le changement de phase impliqué et dites s’il y a absorption ou dégagement d’énergie.
CD 2
a) Un jour de pluie, un enfant s’amuse à expirer dans une vitre. De la buée se forme et il y dessine un soleil.
b) Pour protéger les vêtements qu’elles entreposaient, nos grand-mères les plaçaient dans des boîtes et y ajoutaient de la boule à mites. En effet, l’odeur de naphtalène dégagée par celles-ci tuent les mites.
c) La Terre contient énormément de chaleur. La preuve ? La lave des volcans est en fait de la roche fondue.
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10 Les vieilles maisons canadiennes comportaient souvent une dépense, peu ou mal CD 1 isolée, dans laquelle on gardait au frais les fruits et les légumes, de l’automne et CD 2 jusqu’à Noël. Les nuits les plus froides descendent rarement au-dessous de 10 oC durant cette période. Cependant, quand les premières gelées arrivaient, on plaçait sur le plancher, au centre de la dépense, une grande cuve pleine d’eau pour protéger les aliments du gel. Expliquez le fonctionnement de cette méthode.
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11 Soit la réaction suivante : 2 H2O + énergie → 2 H2 + O2. a) Cette réaction appartient à quel type de changement chimique ?
CD 2 et CD 3
b) Quels sont le ou les réactifs de cette réaction ?
c) Si on fait réagir 30 grammes d’eau liquide de cette façon, quelle sera la masse totale des gaz obtenus ? Expliquez votre réponse.
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12 Indiquez si les changements suivants sont des changements physiques ou des changements chimiques. Lorsqu’il s’agit d’un changement chimique, donnez l’indice qui vous permet de l’affirmer.
CD 2
a) La chair d’une pomme coupée en deux devient brune au contact de l’air.
b) On coupe un fil de cuivre en deux parties égales.
c) Quand on expire dans une éprouvette contenant de l’eau de chaux, on constate que l’eau de chaux se brouille.
d) La poudre de magnésium enflammée a servi à faire les premiers flashs pour prendre des photos.
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e) L’aiguille d’une boussole pointe toujours vers le nord.
f)
Un élément de grille-pain devient rouge quand il est traversé par un courant électrique.
g) La levure chimique fait lever le gâteau éponge que vous avez cuisiné.
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13 Le sodium (Na) est un métal qui réagit facilement avec le dichlore (Cl2) pour former le sel de table (NaCl).
CD 2
a) Représentez cette réaction sous la forme d’une équation chimique.
b) Modélisez cette réaction en employant une bille noire pour le Na et une bille blanche pour le Cl.
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14 Les réactions suivantes ont lieu dans les organismes des êtres vivants : 1) 6 CO2 + 6 H2O + énergie → C6H12O6 + 6 O2 2) C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + énergie
CD 2 et CD 3
a) Quel phénomène associez-vous à la réaction 1 ?
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b) Quel phénomène associez-vous à la réaction 2 ?
c) À quoi sert l’énergie absorbée dans la réaction 1 ?
d) À quoi sert l’énergie dégagée dans la réaction 2 ?
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